Lepsze sondy do badania proteomu
Łącznikami są fragmenty przeciwciał i zaprojektowane rusztowania lub aptamery (cząsteczki peptydowe zdolne do wiązania się z określoną cząsteczką docelową). Łączniki wykorzystuje się między innymi w mikromacierzach do sortowania i analizy informacji pozyskanych podczas analizy, w technikach wielowymiarowego obrazowania fluorescencyjnego do badania aktywności biologicznej oraz w technikach ligacji zbliżeniowej do obserwacji interakcji między białkami. W ramach finansowanego przez UE projektu AFFINITYPROTEOME (Advanced affinity tools and technologies for high throughput studies of the human proteome) opracowano rekombinowane metody wytwarzania łączników i ulepszania aplikacji do analizy proteomu ludzkiego. Optymalizację osiągnięto dzięki zastosowaniu wysokoprzepustowej linii produkcyjnej łączników i ulepszonych technologii wykorzystujących łączniki, co pozwoliło na automatyzację, zmniejszenie kosztów i poprawę jakości. Prace zespołu AFFINITYPROTEOME koncentrowały się na stworzeniu strategii dotyczącej definiowania i produkcji celów, wyboru łączników i określenia metod charakteryzacji i adaptacji do odpowiednich zastosowań. Następnie naukowcy określili konkretne zastosowania techniczne, które wykorzystano w badaniach interakcji białkowych w nieruchomych i żywych komórkach. Badacze analizowali szlaki sygnałowe kinazy MAP i TGF-β, w tym receptory, rusztowania i czynniki transkrypcyjne. Są one związane z chorobami, takimi jak nowotwór, dlatego szczególnie potrzebne są wysokiej jakości czynniki wiążące te proteiny, w celu właściwego przeprowadzenia badań i opracowania leków. DARPiny, specjalnie projektowane białka z powtórzeniami ankirynowymi (ang. designed ankyrin repeat proteins) są alternatywą dla przeciwciał ze względu na swoje zdolności wiązania i mogą być wykorzystane do odkrywania i opracowywania nowych leków. Zespół wytworzył DARPiny z wysokim powinowactwem. Wyniki badań podkreślają ogromny potencjał DARPin jako nowych wysoce specyficznych wewnątrzkomórkowych inhibitorów różnych enzymów. DARPiny mają potencjalne działanie terapeutyczne, ponieważ mogą blokować określone szlaki sygnałowe w żywych komórkach. Firmy z sektora MŚP uczestniczące w projekcie skorzystały z licznych możliwości handlowych związanych z tymi białkami. Wprowadzono do sprzedaży ulepszone odczynniki, ulepszenia techniczne i akcesoria do produktów. Koordynator projektu założył nową firmę specjalizującą się w macierzach białkowych. Opublikowano 37 oryginalnych dokumentów i recenzji, a kilka innych jest w przygotowaniu. Wygłoszono ponad 80 prezentacji podczas konferencji i warsztatów. Partnerzy ściśle współpracowali z podobnymi kluczowymi inicjatywami w Stanach Zjednoczonych, co pomogło w przeprowadzaniu badań i rozpowszechnianiu wyników. Łączniki wytworzone w projekcie AFFINITYPROTEOME mają zastosowanie w przypadku wielu chorób, takich jak choroby zakaźne i autoimmunologiczne, przeszczepy, różne typy nowotworów oraz są stosowane w gojeniu ran.
Słowa kluczowe
Proteom, łącznik, AFFINITYPROTEOME, nowotwór, DARPins
